Математика для чайников №2
11 Фев 2014 04:05 #1021
Хайдук wrote:
как подсчитали асимптотические доли?
Может, я неверно выразился, но под "асимптотикой" каждого из трех значений функции мю я понимаю его долю на отрезке [1, N] значений ее аргумента, когда N стремится к бесконечности. Чтобы подсчитать эти доли, я отыскал программу вычисления функции мю.
Работает довольно быстро, даже очень. Правда, она получает сразу весь массив значений мю - на всем отрезке [1, N], напрягая память, и в мой компьютер не влезает массив, длиннее N = 300 миллионов. Однако этого вполне достаточно.
Математика для чайников №2
11 Фев 2014 04:19 #1022
Вот еще что интересно. Именно Мёбиус ввел понятие барицентрических координат, хотя они в общем случае не связаны с понятием цвета.
Что такое выписанное выше #FFD9C0? Это 16-ричное обозначение RGB-координат (255, 217, 192) указанного цвета натурального ряда. А что такое полученные доли, или веса, (0.3040, 0.3921, 0.3040)? Это как раз и есть барицентрические координаты (в системе sRBG) того же самого.
Математика для чайников №2
11 Фев 2014 19:16 #1024
самоед2 wrote:
под "асимптотикой" каждого из трех значений функции мю я понимаю его долю на отрезке [1, N] значений ее аргумента, когда N стремится к бесконечности. Чтобы подсчитать эти доли, я отыскал программу вычисления функции мю.
а каковы сами асимптотические (на бесконечности) значения этих 3-ёх долей (-1 , 0, 1), ведь "подсчитать" на бесконечном отрезке как-бы нельзя-с?
Математика для чайников №2
12 Фев 2014 03:09 #1025
Хайдук wrote:
а каковы сами асимптотические (на бесконечности) значения этих долей, ведь "подсчитать" их нельзя-с?
Сумма всех значений на отрезке [1, N] с ростом N осциллирует вокруг 0, а амплитуда медленно растет.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
12 Фев 2014 18:25 #1026
самоед2 wrote:
подсчитал асимптотические доли значений функции мю: 0.3040, 0.3921 и 0.3040
сумма этих долей всегда равна 1 и значит осцилировать вокруг 0 будет затруднительно, самоед
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
13 Фев 2014 03:12 #1027
сумма не этих долей осциллирует, а самих значений, которая называется функцией Мертенса
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
13 Фев 2014 03:28 #1028
Поскольку ув. самоед очень любит цвета ему должна понравиться следующая простая задача. Имеется игральная кость грани которой покрашены в различные цвета. Выпадание граней можно считать независимыми равновероятными событиями. Если после n бросков было обнаружено M различных цветов, то каково ожидаемое значение числа граней у кости?
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
13 Фев 2014 07:46 #1029
Опыт показывает, что невыпадение даже одной грани - практически невероятное событие, так что М в ответе. Во всяком случае, при n >> M.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
13 Фев 2014 08:21 #1030
самоед2 wrote:
Во всяком случае, при n >> M.
Ну а как быть, когда такое условие не выполняется, например когда граней очень много?
Математика для чайников №2
13 Фев 2014 08:41 #1031
PP wrote:
Ну а как быть, когда такое условие не выполняется, например когда граней очень много?
Пусть тогда всего цветов ожидается Х. Фиксируем конкретный набор из М цветов с вероятностью 1/C(X, M). Вероятность, что после n бросаний накопится именно этот набор, будет (M/X)n. Остается максимизировать произведение этих вероятностей при X > M и n > M. Думаю, тогда получится, что X = M, а n любое. Wolframalpha почему-то не хочет максимизировать.
Математика для чайников №2
14 Фев 2014 15:03 #1033
PP wrote:
Надо быть проще и тогда Wolframalpha начнет максимизировать.
Вообще-то максимизирует. Видимо, иногда он просто сильно занят. Каждый раз, действительно, получается Х = М, а вот с n интереснее: если n не задавать, то у него почему-то получается три значения.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
14 Фев 2014 16:33 #1034
Вероятность невыподания грани при броске есть (1-1/N). Вероятность невыпадания после n бросков (1-1/N)^n. Значит E(N-M) = N x (1-1/N)^n => M = Nx(1-(1-1/N)^n)
Если N большое, то M = N x (1-exp(-n/N)). Например если M=999, a n=1000, то wolframalpha дает N=499667.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
14 Фев 2014 19:39 #1035
PP wrote:
Вероятность невыподания грани при броске есть (1-1/N). Вероятность невыпадания после n бросков (1-1/N)^n. Значит E(N-M) = N x (1-1/N)^n => M = Nx(1-(1-1/N)^n)
Если N большое, то M = N x (1-exp(-n/N)). Например если M=999, a n=1000, то wolframalpha дает N=499667.
А что будет, если M/N = 1 - (1 - 1/N)n, например, при M = n = 10? Тогда 1/N = 0. Что же, N бесконечность?
Математика для чайников №2
15 Фев 2014 06:39 #1036
самоед2 wrote:
Что же, N бесконечность?
Так точно. Недостаток метода.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
15 Фев 2014 18:00 #1037
самоед2 wrote:
подсчитал асимптотические доли значений функции мю: 0.3040, 0.3921 и 0.3040...
сомневаюсь, что это именно асимптотические доли на бесконечности, такие вряд ли можно определить и вычислить (путем неких сходимостей) ; тем более, что амплитуда случайных осцилляций функции Мертенса вокруг 0 растет неограниченно приблизительно как [tex]\sqrt{N}[/tex]
Математика для чайников №2
16 Фев 2014 04:09 #1038
Хайдук wrote:
сомневаюсь, что это именно асимптотические доли на бесконечности, такие вряд ли можно определить и вычислить (путем неких сходимостей) ; тем более, что амплитуда случайных осцилляций функции Мертенса вокруг 0 растет неограниченно приблизительно как [tex]\sqrt{N}[/tex]
Ничего удивительного в этом нет. Возьмите для примера функцию x·sin(x). Ee интеграл на отрезке [0, X] равен sin(X) - X·cos(X) и раскачивается на бесконечности до бесконечности. Однако доли положительных и отрицательных значений функции x·sin(x) всегда различаются не более чем на [tex]\pi[/tex]/X и поэтому стремятся на бесконечности к 1/2.
Сумма всех натуральных чисел может быть записана с использованием следующего числового ряда
Чему равна сумма этого бесконечного ряда? Перед тем, как читать дальше, дайте себе минуту на размышления. Если вы до этого не встречались с подобным рядом, а тема численных рядов в целом не слишком вам близка, то ответ на этот вопрос будет для вас большим сюрпризом.
Этот, на первый взгляд, совершенно противоречащий интуиции результат, тем не менее может быть строго доказан. Но прежде, чем говорить о доказательстве, нужно сделать отступление и вспомнить основные понятия.....
Каждому - своё.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
16 Фев 2014 16:57 #1040
Я не понял, это еще один метод обобщенного суммирования рядов или какой-то метод ad hoc? Упоминаемые там методы Чезаро и Абеля дают для сходящихся рядов обычную сумму. А этот что даст?
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
16 Фев 2014 17:45 #1041
самоед2 wrote:
Я не понял, это еще один метод обобщенного суммирования рядов или какой-то метод ad hoc? Упоминаемые там методы Чезаро и Абеля дают для сходящихся рядов обычную сумму. А этот что даст?
Т.е. знакопеременный ряд? Иначе в чем смысл? З павагай
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
16 Фев 2014 18:47 #1042
самоед2 wrote:
Я не понял, это еще один метод обобщенного суммирования рядов или какой-то метод ad hoc? Упоминаемые там методы Чезаро и Абеля дают для сходящихся рядов обычную сумму.
Для "нормальных" значений, где ряд сходится, сумма обычна ессно.
А для -1 используется аналитическое продолжение
1+2+3+... соответствует [tex]\zeta[/tex](-1)
Каждому - своё.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
16 Фев 2014 19:25 #1043
Что же, всякий сходящийся ряд является значением дзета-функции при некотором s, как тот при s = -1?
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
16 Фев 2014 19:29 #1044
самоед2 wrote:
Что же, всякий сходящийся ряд является значением дзета-функции при некотором s, как тот при s = -1?
Не всякий. А определенного вида.
Каждому - своё.
The topic has been locked.
Математика для чайников №2
17 Фев 2014 04:30 #1045
самоед2 wrote:
Хайдук wrote:
асимптотические доли на бесконечности, такие вряд ли можно определить и вычислить (путем неких сходимостей) ; тем более, что амплитуда случайных осцилляций функции Мертенса вокруг 0 растет неограниченно приблизительно как [tex]\sqrt{N}[/tex]
Ничего удивительного в этом нет. Возьмите для примера функцию x·sin(x). Ee интеграл на отрезке [0, X] равен sin(X) - X·cos(X) и раскачивается на бесконечности до бесконечности. Однако доли положительных и отрицательных значений функции x·sin(x) всегда различаются не более чем на [tex]\pi[/tex]/X и поэтому стремятся на бесконечности к 1/2.
понятно, что раскачивание до бесконечности по пути к бесконечности в принципе не мешает сходимости долей, но как-будто доли эти (-1, 0, +1) НЕ интересны математикам . Кстати, я не совсем понимаю пример с x.sin(x): об ее значениях или о площадях/интегралах под ее графиком идет речь? В каком смысле ее значения обладают долями (то бишь являются частями ЧЕГО ?) и как пришли к значению [tex]\pi[/tex]/Х ?
Математика для чайников №2
17 Фев 2014 13:02 #1046
Хайдук wrote:
Кстати, я не совсем понимаю пример с x.sin(x): об ее значениях или о площадях/интегралах под ее графиком идет речь? В каком смысле ее значения обладают долями (то бишь являются частями ЧЕГО ?) и как пришли к значению [tex]\pi/Х[/tex]?
В этом примере мы рассматриваем сумму тех интервалов на отрезке [0, X], где функция положительна, и сумму тех интервалов на том же отрезке, где функция отрицательна (а точками, где функция равна 0, пренебрегаем). Все интервалы имеют длину [tex]\pi[/tex] и чередуются, поэтому их суммы при любом X отличаются не более чем на [tex]\pi[/tex], а эти же суммы, отнесенные к длине отрезка [0, X], они и есть доли положительных и отрицательных значений функции, отличаются не более чем на [tex]\pi/Х[/tex].
Математика для чайников №2
17 Фев 2014 14:29 #1047
Возьмем последовательность всех простых чисел, относя к ней и единицу, и раскрасим эту последовательность периодически в красный, зеленый и синий цвета:
1, 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, ... .
Рассмотрим теперь совокупность всех простых множителей натуральных чисел от 1 до N, учитывая кратность этих множителей (т.е. учитывая их много раз) и включая сюда один раз единицу. Как вы думаете, доля красных, доля зеленых и доля синих членов этой совокупности будет куда-нибудь стремиться с увеличением N?
Я вот посчитал эти доли - красную, зеленую и синюю соответственно, в %:
17.9, 52.9, 29.2 при N = 100;
19.9, 50.1, 30.0 при N = 1000;
21.2, 48.5, 30.3 при N = 10000;
22.1, 47.5, 30.5 при N = 100000;
22.6, 46.7, 30.6 при N = 1000000.
В случае 100 тысяч компьютер потратил 8 секунд, а в случае миллиона - 11.5 минут. Дальше потребовались бы, надо думать, часы и десятки часов... Поэтому дальше я считать не стал.
Как вы думаете, сравняются ли на бесконечности эти доли между собой? Т.е. стремятся ли все они к 1/3? Стремление вроде как наметилось, только вот куда?
Математика для чайников №2
17 Фев 2014 15:50 #1048
самоед2 wrote:
рассматриваем сумму тех интервалов на отрезке [0, X], где функция положительна, и сумму тех интервалов на том же отрезке, где функция отрицательна (а точками, где функция равна 0, пренебрегаем). Все интервалы имеют длину [tex]\pi[/tex] и чередуются, поэтому их суммы при любом X отличаются не более чем на [tex]\pi[/tex], а эти же суммы, отнесенные к длине отрезка [0, X], они и есть доли положительных и отрицательных значений функции, отличаются не более чем на [tex]\pi/Х[/tex].
это было первое, о чем я и подумал . Тем не менее считаю, что НЕ имеем дело с какой-либо сходимостью вообще: доли [tex]+[/tex] и [tex]-[/tex] значений колеблются между [tex]\displaystyle \frac{x}{2}[/tex] и [tex]\displaystyle \frac{x}{2} + \pi[/tex] и соответственно [tex]\displaystyle \frac{x}{2}[/tex] и [tex]\displaystyle \frac{x}{2}-\pi[/tex], и значит НИ к чему НЕ сходятся; точно так же сам [tex]\displaystyle sin(x)[/tex] осциллирует между [tex]+1[/tex] и [tex]-1[/tex], НЕ приплывая ни к какому пределу